血气分析与呼吸生理

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1、血气分析与呼吸生理良好的呼吸管理，即维持呼吸功能的稳定和充分的组织氧供。而对呼吸状态的全面判断，有赖于血气分析。一、相关基础知识㈠氧消耗与二氧化碳的产生人类没有氧气就不能生存，构成机体的每个细胞的生存都需要能量。这些能量是在细胞中利用氧(O2)进行物质代谢产生出来的，如同纸、木材等燃烧产生光和热的能量那样，这一过程消耗氧气产生二氧化碳(CO2)。人类为了生存需要多少氧和产生多少二氧化碳？成人安静时一分钟需要氧约250ml(氧消耗量)，产生二氧化碳约200ml(二氧化碳产生量)。。成人比儿童、男性比女性、运动时比安静时需要的氧和产生的二氧化碳要多，运动中两者

2、增加几倍有时到10倍。寒战、发热、甲亢等也可使氧消耗和二氧化碳的产生增加，而甲状腺机能减退使氧消耗和二氧化碳的产生减少有趣的是二氧化碳的产生量与氧消耗量的比率总是一定的。这种比率称之为呼吸商(R)，准确地说应是气体交换比率。如果1分钟产生二氧化碳200mI，消耗氧250ml，呼吸商为0.8。实际上呼吸商取决于作为能量来源的三大营养素，即碳水化合物，蛋白质和脂肪的比例，呼吸商依人不同为0.75～0.9，通常就以0.8计算。要想知道每个人的准确呼吸商，要分别采集呼出气与吸入气，测定实际二氧化碳产生量和氧消耗量㈡气体交换人不断地从空气中摄入氧，排出二氧化碳，这一

3、过程称为气体交换，肺是气体交换的器官。为了持续地进行气体交换，气体要不断地进出肺泡，通过胸廓变大变小的运动，肺就随胸廓的运动无休止地膨胀和收缩使空气出入，即通气。一次呼吸量(潮气量)成人约为500ml，一分钟(静息通气量)约7L；如果肺像僵硬的气球，运动将很困难，而肺有很好的柔软性(顺应性)，胸廓只要用很小的力就可以让肺膨胀，正常肺仅用lcmH20的压力就可膨胀150ml。良好的气体交换必须具备三个条件：一是要有充分的通气(有充分的气体进出肺泡)。此外，肺泡周围毛细血管具有与肺泡通气量相匹配的血流量，即适当的通气血流比是气体交换的第二个条件。有肺泡通气，肺

4、泡周围毛细血管也有血流，但氧从肺泡通向血流有阻碍也不能进行气体交换。氧从肺泡通向血流，是从肺泡气氧浓度高的一侧向浓度低的血流一侧扩散，称为弥散。容易进行弥散(弥散能力)这是气体交换的第三个条件。与氧不同，二氧化碳是从血流排向肺泡及大气。二氧化碳从血流通向肺泡比氧容易的多，通气血流比，弥散能力不太成问题，只要肺泡空气充分交换，也就是肺泡通气量充分就可以。环境因素、肺泡通气及肺泡水平的气体交换，是影响气体交换的三大要因。所谓环境因素，包括大气压与氧浓度。肺泡通气与潮气量、呼吸频率及死腔量有关，任何影响它们的因素都将影响肺泡通气，进而影响气体交换。肺泡水平的气体

5、交换与通气/血流比、弥散能力及静脉性分流有关。㈢动脉血气的测定肺的气体交换功能是否正常，通过测定动脉血摄取氧是否充分以及是否有二氧化碳潴留就可大概了解。如前所述，气体交换以肺泡通气量，通气血流比，弥散能力等达到一定条件才能进行。从测定动脉血的氧和二氧化碳的量可以诊断气体交换欠缺的那些条件，也可以判断气体交换障碍的部位。另外，血气不仅测定氧与二氧化碳，同时也可以测定pH值，碳酸氢根，了解酸硷平衡情况。动脉血的氧、二氧化碳的量、酸、硷平衡的状态是与生命相关的指标，从这种意义说血气“是维持生命的指南针”血气分析仪直接测定的是氧分压(Pa02)、二氧化碳分压(Pa

6、CO2)和pH值。测定此三项值后经计算可得其他内容，如血氧饱和度(SaO2)、碳酸氢根的量(HCO3-)、碱剩余(BaseExcess,BE)等。进而还可推断其他临床资料，如与呼吸、循环相关的肺泡气动脉血氧分压差(AaDO2)，分流量、血氧含量(CaO2)、氧合指数(Pa02/FiO2)等。㈣气体分压众所周知，空气主要由氧和氮组成，其比例是21:79，是指空气中氧与氮的分子数的比率。大气压(PB)为760mmHg。象空气一样，一定种类的气体混合在一起称其为混合气体。把空气混合气看做1，各气体所占的比例称为某部分浓度，以大写F表示。大气中氧浓度(FB02)为

7、0.21，氮浓度(FBN2)为0.79。所谓分压是混合气体所含各种组成气体各自的压力，与各组成气体的分子数成比例。换句话说，分压在混合气体总压力中取决于它在整体中所占的浓度。一个大气压760mmHg的空气中，含氧21％，氧分压为760×0.21＝159mmHg。同样，含氮79％，氮分压为601mmHg。气体与液体接触时气体分子可以自由进入液体，同时也有气体分子外溢。进入与外溢的分子数处于相等的状态时称作平衡状态。气体与液体处于平衡状态时，气相与液相两侧的气体分压相等。人体内血液中气体分压的和与大气压处于平衡状态，血液中各气体分压的总和也是760mmHg。㈤

8、血气正常值:PaO2:80～100*mmHgSaO2:95%以上P